磁场激励下焊接缺陷磁光成像特征分析

马女杰，高向东，周晓虎，张艳喜

(广东工业大学 广东省焊接工程技术研究中心，广州 510006)

引　言

为保证焊接产品的质量和使用安全，必须对焊缝质量进行无损检测。目前检测法主要有：目视检测法、射线检测法、超声波检测法、渗透检测法、磁粉检测法、漏磁检测法、涡流检测法及磁光成像检测法[1]。常规无损检测法对微小焊接缺陷有时会出现漏检的现象。磁光成像是基于法拉第磁光效应的新检测法，具有灵敏度高和缺陷成像等特点，可以检测微小缺陷[2]。

目前国内对焊接缺陷的磁光成像检测基本上都是基于恒定磁场励磁，应用于微间隙焊缝跟踪和无损检测，用直流U型电磁铁给被测焊缝两端励磁，获取高对比度的焊缝磁光图像[3-4]。国内目前除作者所在实验室外，少有研究交变磁场磁光成像的文献，近年来，国防科技大学的LUO团队研究了交变磁场测量(alternating current field measurement, ACFM)技术，该方法应用交变磁场激励被测试件，通过感应线圈获取试件信号[5]。然而其成像方法并非磁光成像，而是应用数字信号处理等方法重建试件磁场信息图像。作者所在实验室交变磁场励磁下焊缝的磁光成像研究也刚刚起步[6]。国外的磁光成像(magneto-optical image，MOI)检测设备比较成熟，已广泛用于Boeing,Douglas,Lockheed等商用飞机的检测中，美国空军、国家航空和宇航局等部门也开始使用该检测技术[7]。交变励磁下的磁光成像无损检测也取得了一定的研究成果[8]。恒定磁场励磁下焊缝的磁光成像无损检测存在缺陷：磁光图像易饱和、丢失焊缝信息。……